精品解析：江苏省常州市钟楼外国语学校2025-2026学年九年级上学期1月月考物理试题

九年级物理学科作业 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 生活中有很多杠杆，以下属于费力杠杆的是（　　） A. 天平 B. 羊角锤 C. 镊子 D. 瓶起子 【答案】C 【解析】 【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于杠杆的说法中，正确的是（　　） A. 杠杆一定是直的 B. 动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度 C. 省力杠杆一定费距离 D. 杠杆的支点一定在杠杆的中间 【答案】C 【解析】 【详解】A．杠杆可以是直的，也可以是弯的，比如羊角锤，故A错误； B．力臂是支点到力作用线的距离，动力臂与阻力臂之和可能等于杠杆的长度，也可能大于杠杆的长度，也可能小于杠杆的长度，故B错误； C．任何机械都不省功，杠杆省力必然费距离，故C正确； D．杠杆的支点可以在杠杆的中间，也可以在杠杆的两边，比如镊子，支点就不在杠杆中间，故D错误。 故选C。 3. 如图所示是人腿的简化图，当股四头肌群收缩且提供方向不变的动力时，会拉动小腿绕膝关节固定点从图示位置缓慢升至水平位置，小腿所受重力为阻力，则此过程中（ ） A. 阻力在变小 B. 在变大 C. 图为动力的力臂 D. 当小腿伸至水平位置时可看作省力杠杆 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知，小腿所受重力G为阻力，而重力，在这个过程中，小腿的质量不变，所以阻力G的大小不变，故A不符合题意； B．根据杠杆的平衡条件可知，，其中为动力，为动力臂，为阻力，为阻力臂，因为小腿的重力没有发生变化，故不变，当小腿从图示位置缓慢升至水平位置时，因为阻力臂是从固定点到重力作用线的垂直距离，所以在这个过程中阻力臂逐渐变大，根据题意可知动力臂逐渐变小（也可以近似为不变），因为，故在变大，故B符合题意； C．根据分析，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。图中不是从固定点到动力作用线的垂直距离，所以图中不是动力的力臂，故C不符合题意； D．因为动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆，根据上图分析，重力G的作用点远离固定点，而动力的作用点靠近固定点，故动力臂小于阻力臂，所以当小腿伸至水平位置时可看作费力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，甲、乙两套滑轮组质量相同，在相同时间内，用它们分别将相同质量的重物匀速提升，绳端移动的距离相同，不计绳重和摩擦，在此过程中（　　） A. 两重物上升的速度大小相同 B. 甲滑轮组绳端的拉力较大 C. 两滑轮组绳端的拉力大小相同 D. 乙滑轮组提升重物上升的高度较大 【答案】D 【解析】 【详解】甲滑轮组的，乙滑轮组的。 AD．绳端移动的距离相同，由得，甲滑轮提升的重力上升的距离为 乙滑轮提升的重力上升的距离为 则乙滑轮组提升重物上升的高度较大，重物上升的时间相同，由得，两重物上升的速度大小 故A不符合题意，D符合题意； BC．重物的质量相同，重力相同，不计绳重和摩擦，甲滑轮组绳端的拉力 乙滑轮组绳端的拉力 则甲滑轮组绳端的拉力较小，故BC不符合题意。 故选D。 5. 下列情境中，人对物体做功的是（　　） A. 消防员沿直爬梯将水带扛上12米高的楼层 B. 学生用15N的水平力推讲台，讲台未移动 C. 快递员托着包裹在小区门口等待签收 D. 运动员踢出的足球继续往前运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．消防员沿直爬梯将水带扛上12m高的楼层，消防员给水带向上的力，水带随消防员一起向上运动了一段距离，消防员对水带做了功，故A符合题意； B．用15N的力推讲台，讲台没有移动，有力无距离，所以推力在这个过程中不做功，故B不符合题意； C．快递员托着包裹在小区门口等待签收，快递员给包裹一个向上的力，包裹向上没有移动距离，快递员对包裹没有做功，故C不符合题意； D．被踢出的足球继续向前运动，虽然移动了一定距离，但此过程中不再受到人的作用力，运动员对足球没有做功，故D不符合题意。 故选A。 6. 为了在“双十一”购物高峰期间尽快处理海量包裹，快递分拣中心必须比同样工作量的常规操作要投入更多的智能分拣机器人，如图所示，其目的是增大所有分拣机器人总的（　　） A. 功率 B. 有用功 C. 功 D. 机械效率 【答案】A 【解析】 【详解】尽快处理海量包裹，快递分拣中心必须比同样工作量的常规操作要投入更多的智能分拣机器人，在相同时间内完成的工作量增加，即其目的是增大所有分拣机器人总的功率，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 7. 如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为G的物体，在A端施加力F，当力F从图中实线方向转动到虚线方向的过程中，杠杆始终保持水平位置静止，则下列判断正确的是（    ） A. 杠杆受到的阻力是物体的重力 B. 杠杆一直是省力杠杆 C. F大小一直变大 D. F及其力臂的乘积保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．阻力必须作用在杠杆上，阻碍杠杆转动的力，是物体对杠杆的向下的拉力，拉力的大小等于重力，而不是重力，重力不作用在杠杆上，故A错误； B．根据力臂的定义可知，当力F从图中实线方向转动到虚线方向后，动力臂变得较小，动力臂小于阻力臂，杠杆此时属于费力杠杆，故B错误； C．当动力沿竖直向上的方向时，施加的动力垂直于杠杆，动力臂最长，动力最小，故从实线方向转动到虚线方向的过程中，动力臂先变大后变小，则动力F先减小再增大，故C错误； D．因为杠杆始终在水平位置保持平衡，阻力为重物对杠杆的拉力，此时的阻力和阻力臂一定，阻力和阻力臂的乘积一定。根据杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。所以在调整过程中，动力F及其力臂的乘积保持不变，故D正确。 故选D。 8. 如图所示是一种健身器材，其横梁上点处悬挂了一个重物，使用者在点处竖直向下拉横梁。横梁可视作一个绕点转动的杠杆，下列说法正确的是（　　） A. 使用者在点处竖直向下拉横梁时，横梁是一个费力杠杆 B. 使用者竖直向下拉横梁，横梁转动过程中，阻力的力臂始终为 C. 若要更省力地拉横梁，使用者可将拉力的作用点向右移动 D. 为了能够拉动横梁，使用者的质量一定不能低于重物的质量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，图中阻力和动力都是竖直向下，力臂在水平方向，故动力臂大于阻力，是省力杠杆，如果转动后，阻力臂仍在水平方向，不是了，故AB错误； C．若要更省力地拉横梁，在阻力和阻力臂不变时，根据杠杆平衡条件知，需要增大动力臂，则使用者可将拉力的作用点向右移动，故C正确； D．根据图中知，动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，因而人的重力不一定要大于重物的重力，故D错误。 故选C。 9. 科技馆里小明和爸爸正在体验升降座椅装置，其简图如图所示，爸爸手握绳子，小明坐在升降座椅上，爸爸对绳子施加拉力，小明被匀速拉升。已知爸爸的质量60kg，小明的质量40kg，座椅和动滑轮总重20N，不计绳重和摩擦，则（ ） A. 爸爸对绳子施加拉力为105N B. 爸爸将绳子自由端下拉1m，小明上升3m C. 爸爸利用此装置最多可以拉起重1780N的物体 D. 若小明和爸爸的位置互换，匀速拉动绳子时拉力不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，承担物重的绳子段数。小明和座椅、动滑轮的总重力 不计绳重和摩擦，爸爸对绳子的拉力 但爸爸质量60kg，其重力 爸爸能提供这个拉力，但拉力大小不是105N，故A不符合题意； B．绳子自由端移动距离与物体上升高度 的关系为，爸爸将绳子自由端下拉1m，则小明上升高度，不是3m，故B不符合题意； C．爸爸能提供的最大拉力等于自身重力，由，可得最大能拉的总重力 则能拉起的最大物重 故C符合题意； D．若位置互换，爸爸和座椅及动滑轮的总重 则小明对绳子拉力 小明重力，小明重力400N大于拉力206.7N，则小明可以匀速拉动绳子。由，小明和爸爸的位置互换前后，由于变化， 不变，则小明对绳子拉力改变，故D不符合题意。 故选C。 10. 如图所示，是小慧同学掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹，球从点上升到最高点后下落到地面点，然后继续运动到点停止。下列说法正确的是（ ） A. 球从点上升到点动能增加 B. 球在点时速度为零 C. 球从点下落到点，重力势能转化为动能 D. 球从到的整个过程中机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．球从点上升到点，速度减小，动能减小，高度升高，重力势能增大，动能转化为重力势能，故A错误； B．球抛出后，在最高点b时竖直方向速度为零，水平方向仍有速度，因此速度不为零，故B错误； C．球从点下落到点，质量不变，高度降低，速度增加，重力势能减少，动能增加，重力势能转化为动能，故C正确； D．到过程中，地面有摩擦，会导致速度减小，即机械能逐渐减小，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，冰壶比赛中，投掷时运动员用20N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。该过程中（　　） A. AB段冰道对冰壶的支持力做了功 B. 离手后冰壶继续滑行过程摩擦力逐渐减小 C. BC段运动员的推力做功752J D. 整个过程运动员的推力做功48J 【答案】D 【解析】 【详解】A．支持力与物体运动方向一直垂直，冰壶没有在支持力的方向上通过距离，根据可知支持力没有做功，故A错误； B．离手冰壶继续滑行过程中，冰壶对冰面的压力不变，冰面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，故B错误； C．离手后冰壶由于惯性继续滑行的过程，运动员对冰壶的水平推力不存在，根据 可知推力没有对冰壶做功，故C错误； D．这次投掷过程中运动员对冰壶做的功 故D正确。 故选D。 12. 如图是同学们常用的燕尾夹，MON可以看作一个杠杆。当用力摁住N点打开夹子时，此杠杆示意图表示合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，O为支点，动力F1与阻力F2作用在支点O的两侧，且方向一致，如下图所示 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 13. 建筑工人通过如图所示的装置将质量为45kg的货物从地面提起，货物离开地面后在3s内缓慢上升0.6m，工人所用的拉力为300N。下列说法中正确的是（ ） A. 动滑轮的重力为150N B. 绳子自由端所用拉力的功率为60W C. 该装置的机械效率为75% D. 用该装置提起更重的货物，其机械效率就越低 【答案】C 【解析】 【详解】A．货物重力为 由图可知，滑轮组有效绳子段数，若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 但题中没有说不计绳重和摩擦，故A错误； B．绳子自由端移动距离为 则绳子自由端所用拉力做功为 则绳子自由端所用拉力的功率为 故B错误； C．该装置的机械效率为 故C正确； D．用该装置提起更重的货物，在提升高度不变时，有用功更大，额外功基本不变，则机械效率更高，故D错误。 故选C。 14. 如图所示，吃饭时使用竹筷夹着食物，放进嘴中，人所做的额外功是（　　） A. 移动食物所做的功 B. 对食物和竹筷所做功 C. 移动竹筷所做的功 D. 用力夹食物所做的功 【答案】C 【解析】 【详解】在用筷子夹取食物的过程中，夹食物做的功为有用功，但为了达到这一目的，就必须对筷子做功，故对筷子做的功为额外功。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 15. 下列关于简单机械的说法中，正确的是（　　） A. 定滑轮可以省力 B. 动滑轮可以改变力的方向 C. 滑轮组既可以省力又可以改变力的方向 D. 斜面是一种费力的机械 【答案】C 【解析】 【详解】A．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，故A错误； B．动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆，能省力但不能改变力的方向，故B错误； C．滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合，既可以省力又可以改变力的方向，故C正确； D．斜面是一种省力机械，故D错误。 故选C。 二、填空题（每空1分，共24分） 16. 花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝。这时修枝剪刀属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆，修剪时将树枝尽量靠近支点可以使阻力臂更___________（选填“大”或“小”）。使用时，若在轴上加润滑油，则可以___________（选填“增大”或“减小”）剪刀的机械效率。 【答案】 ①. 省力 ②. 小 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]剪刀属于杠杆，支点是点，动力作用在点，阻力作用在点，使用时动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆； [2]修剪时将树枝尽量靠近支点可以使阻力臂更小,可更省力。 [3]使用时，若在轴上加润滑油，可以减小轴的摩擦，从而减小额外功，可以增大杠杆的机械效率。 17. 如图所示是用道钉撬撬道钉的情景，道钉撬可视为以O为支点的杠杆，道钉对道钉撬的阻力的大小为4000N，阻力臂为0.06m，杆长为1.2m（图中未画出），斜杆与水平面的夹角为，不计道钉撬自身重力，则撬开道钉的最小动力为______N。 【答案】200 【解析】 【详解】道钉对道钉撬的阻力的大小为4000N，阻力臂为0.06m，根据杠杆平衡条件可知，当大小不变时，越大，对应的就越小；所以当垂直作用在杆子末端时，最大为1.2m，此时最小，所以 18. 歼-20是中国自主研发的第五代隐形战斗机。其最大飞行速度可达2.8马赫（1马赫=340m/s）。在一次训练任务中，歼-20以800m/s的速度飞行了15分钟，这段时间内，歼-20飞行的距离是___________千米；它装有两台高性能的涡扇-15发动机，若每台涡扇-15发动机的功率为，当歼-20以600m/s的速度巡航时，发动机的推力为___________。 '/ 【答案】 ①. 720 ②. 【解析】 【详解】这段时间内，歼-20飞行的距离 根据可得发动机的推力 19. 小泽同学喜欢跳绳，已知他的重力为600N，跳绳时其重心高度随时间变化关系如图所示。根据所给条件可知小泽每跳一次绳克服重力做功_____J，若小泽连续跳绳3分钟，其在3分钟内克服重力做功的平均功率为____W。 【答案】 ①. 54 ②. 162 【解析】 【详解】[1]由图可知，小泽每跳一次高度为0.09m，则每跳一次克服重力做功 [2]由图可知，小泽跳一次的周期为，先计算3分钟内跳绳总次数 再计算总功 最后得功率 20. 甲、乙两个电动机用相同时间，分别把相同的物体匀速提升2m，甲电动机做的有用功和额外功如图所示，则物体重______N；若乙电动机做的总功为3750J，则乙电动机做的额外功为______J；甲电动机的效率______乙电动机的效率。（填“小于”“等于”或“大于”） 【答案】 ①. 1500 ②. 750 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]由图知甲有用功为 根据，，则物体重 [2]因为甲乙提升同一物体，有用功相同 故乙额外功为 [3]乙效率为 所以。 21. 如图，某人用力将一重为的小木块沿着长为、高为的斜面从底端匀速拉到顶端。若木块与斜面间的摩擦力为，则人施加的力所做的有用功为___________，总功为___________，斜面的机械效率为___________，拉力大小为___________。 【答案】 ①. 60 ②. 100 ③. 60% ④. 25 【解析】 【详解】[1]人施加的力所做的有用功 [2]所做的额外功 所做的总功 [3]斜面的机械效率 [4]由得，拉力大小为 22. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为________N；钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为________（计算结果精确到0.1%）；将三个相同的钩码仍悬挂在A点匀速提高时，该杠杆的机械效率为η2，则η2________（选填“＜”“＝”或“＞”）η1。 【答案】 ①. 0.5 ②. 66.7% ③. ＞ 【解析】 【详解】[1]由图可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，所以它的示数是0.5N。 [2]在实验过程中，有用功是W有用＝Gh＝1.0N×0.1m＝0.1J 总功是W总＝Fs＝0.5N×0.3m＝0.15J 所以杠杆的机械效率是η66.7% [3]三个相同的钩码悬挂在A点匀速提高时，所做的额外功相同，有用功增大，即有用功在总功中占的比例增大，杠杆的机械效率变大，则η2＞η1。 23. 某地因战乱导致难民流离失所，物资紧缺。我国派出军用运输机空投军用物资，整个空投过程中，运输机始终保持水平匀速飞行。物资空投出舱后，运输机的动能___________，重力势能___________，机械能___________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 变小 【解析】 【详解】飞机在水平匀速空投过程中，速度、高度不变但质量减小，因此动能变小、重力势能变小；机械能为动能和势能的总和，因此机械能变小。 24. 小明到某山区旅游时，发现一种利用木棍和绳子组装的特殊机械（如图），当地人借助这种装置可以很轻松地将较重的物体搬运到二楼上面，这种装置组成的机械相当于___________；若借助该装置提升的重物，所用拉力为___________（不计装置自重和摩擦）。若增加重物的重力，则额外功与有用功的比值将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 滑轮组 ②. 200 ③. 变小 【解析】 【详解】上面木棍相当于定滑轮，下面木棍相当于动滑轮，定滑轮和动滑轮组成滑轮组； 有5段绳子承担物重，不计摩擦和装置的自重，拉力 使用同一装置时，增大重物的重力，即在额外功不变的情况下增大有用功，因此则额外功与有用功比值变小。 三、作图题（每图2分，共4分） 25. 如图甲为放置在红酒架上的红酒，我们可以把放置在红酒架上的红酒瓶看作一个杠杆。请在简化图乙中画出作用在点上最小动力及其力臂。 【答案】 【解析】 【详解】把放置在红酒架上的红酒瓶看作一个杠杆，为支点，动力作用在点；当为动力臂时，动力臂最大，此时动力是最小的，动力的方向垂直于向上。据此作图。 26. 画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。 【答案】 【解析】 【详解】图中滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，要求人站在地面向下拉绳子，则拉力的方向向下，则绳子应从定滑轮下面挂钩开始绕起，依次绕过下面的动滑轮、上面的定滑轮，如图所示 四、实验题（每空1分，共16分） 27. 如图是探究杠杆平衡条件的实验。 （1）在挂钩码前，小慧发现杠杆左端低右端高（如图甲），此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；为了完成实验，应该将杠杆右端的平衡螺母向___________端调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是_______________________________________________________； （2）接着小慧在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡（如图乙）。若在下方再各加一个相同的钩码，则杠杆___________（选填“左”或“右”）端将下沉； （3）图丙为小慧制作的简易“杠杆力臂演示仪”，杠杆可绕点（螺母）转动，不计摩擦和杠杆自身重力； ①杠杆处于丙图所示水平位置平衡； ②松开螺母保持水平不动，使向下折后，再拧紧螺母形成一根可绕点转动的杠杆（对应点）保持左侧物悬挂点位置不变化，要使杠杆在图丁所示位置保持平衡，应将物块移动到___________。 A. 点处 B. ①点处 C. ②点处 D. ③点处 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 （2）右 （3）C 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，此时杠杆静止，处于平衡状态。 杠杆右侧更高，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，此时所挂钩码对杠杆产生的拉力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 【小问2详解】 根据杠杆的平衡条件，若两边钩码下方同时再加挂一个钩码，则左侧 右侧 因为，所以杠杆右端下沉。 【小问3详解】 保持物块的位置不变，要使杠杆在图丁所示位置保持平衡，右端力与力臂的乘积也应该不变，力的大小不变，则力臂应仍为的长度，根据力臂的定义，则物块 应移动到②处。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 28. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图中甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 实验次数 钩码重力G/N 提升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 （1）在实验中，应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计。如果在绳子静止时读数，会导致拉力测量值偏___________（选填“大”或“小”）。 （2）小华利用图丙装置进行了序号3的实验测量，由于粗心漏记了绳端移动距离，这个数据应该是___________，由此可以计算出本次机械效率是___________。 （3）小华通过乙丙两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低；小强认为以上存在不当之处，理由是____________________________________________。 【答案】（1） ①. 匀速 ②. 小 （2） ①. 0.5 ②. 80% （3）没有控制滑轮组承担物重绳子段数相同 【解析】 【小问1详解】 实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；如果装置静止，则摩擦力无法体现出来，读数会偏小。 【小问2详解】 图丙滑轮组绳子股数，则绳端移动距离 本次机械效率 【小问3详解】 探究滑轮组的机械效率跟动滑轮的重力的关系时，由控制变量法可知，需要控制滑轮组段数相同，乙丙两次实验虽然改变了动滑轮的重力，但没有控制滑轮组承担物重绳子段数相同。 29. “十次车祸九次快，还有一次是超载”，八年级物理兴趣小组的同学们提出：“高速路上汽车碰撞危害程度与汽车的动能大小有关”，他们结合生活实际提出了以下猜想： 猜想一：物体的动能可能跟速度有关。 猜想二：物体的动能可能跟质量有关。 为验证上述猜想，他们做了如图所示的实验：用钢球模拟汽车，让钢球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，其中。 （1）兴趣小组分别将同一钢球放在同一斜面的不同高度处由静止释放，如图甲、乙所示。通过观察木块的滑行距离，滑行距离越远，说明___________（选填“钢球”或“木块”）的动能较大，此次探究运用的物理方法是_________________________________； （2）为探究动能大小与质量的关系，应选择___________两图进行实验探究，初步得出的结论是：____________________________________________； （3）兴趣小组在探究过程中发现钢球撞击木块时，有很多次并不能沿直线轨迹推动木块，于是提出如图丁所示的方案改进，通过观察钢球撞击上端固定的相同塑料软片，比较撞击的软片数目来比较钢球的动能大小。老师指出此装置不适合体积不同的钢球做实验，原因是___________。 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 转换法 （2） ①. 甲、丙 ②. 速度相同的物体，质量越大，物体的动能越大 （3）塑料软片对不同体积的钢球阻力不同 【解析】 【小问1详解】 钢球从斜面滚下来时具有动能，钢球推动木块对木块做功，推动木块的距离越远就对木块做功越多，体现钢球具有的动能越大，这是转换的物理方法。 【小问2详解】 为了探究动能大小与质量的关系，需要控制速度相同，所以要将质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止滚下，所以选甲、丙两图，可以得出结论：速度相同的物体，质量越大，物体的动能越大。 【小问3详解】 体积大小不同的钢球从塑料软片下面通过时受到的阻力不同，未控制单一变量，故不能通过比较撞击的软片数目来比较钢球的动能大小。 五、计算题（第30题6分，31题8分，32题12分，共26分） 30. 杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具。如图所示的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O。若不计秤杆自重，当在挂钩处悬挂被称物体后秤杆处于水平平衡状态。已知，秤砣的重力为10N，g取。 （1）求秤砣的质量。 （2）求被称物体的重力。 （3）若这杆秤所能测物体的最大重力为200N，求OB的长度。 【答案】（1）1kg （2）100N （3）40cm 【解析】 【小问1详解】 由G秤砣=mg得，秤砣的质量 【小问2详解】 由杠杆平衡条件得 即 解得 【小问3详解】 由杠杆平衡条件可得， 即 可得 31. 如图是我国自主研制的气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和较强的适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，加强了我国军队的两栖登陆能力。在某次训练中，该登陆艇用时匀速直线行驶了，已知期间所受阻力约为，登陆艇发动机对外输出的总功率为，推进力所做的功为有用功，取。 试计算，该过程中： （1）登陆艇的推进力做了多少有用功？ （2）登陆艇的推进力做有用功的功率是多少？ （3）该登陆艇发动机的机械效率是多少？ 【答案】（1） （2） （3）25% 【解析】 【小问1详解】 由于登陆艇匀速直线运动，处于平衡状态，故可知推进力与阻力大小相等，则推进力，所以推进力做的功为 【小问2详解】 登陆艇的推进力做有用功的功率为 【小问3详解】 该登陆艇发动机的机械效率 32. 如图，某建筑工地上，工人利用电动机和滑轮组来搬运物体。某次搬运过程中，将480N的物体以0.2m/s的速度匀速提起了5m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）。求： （1）该滑轮组做的有用功； （2）拉力的功率； （3）若该滑轮组的机械效率为75%时，所提升物体的重力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑轮组做的有用功W有＝Gh＝480N×5m＝2400J 【小问2详解】 绳子的有效段数为3，绳子自由端的速度v＝3v物＝0.2m/s×3＝0.6m/s 拉力的功率P＝Fv＝200N×0.6m/s＝120W 【小问3详解】 不计摩擦和绳重，有，则动滑轮的重力G动＝3F﹣G＝3×200N﹣480N＝120N 不计摩擦和绳重，故克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，机械效率为 解得G1=360N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理学科作业 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 生活中有很多杠杆，以下属于费力杠杆的是（　　） A. 天平 B. 羊角锤 C. 镊子 D. 瓶起子 2. 下列关于杠杆的说法中，正确的是（　　） A. 杠杆一定是直的 B. 动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度 C. 省力杠杆一定费距离 D. 杠杆的支点一定在杠杆的中间 3. 如图所示是人腿的简化图，当股四头肌群收缩且提供方向不变的动力时，会拉动小腿绕膝关节固定点从图示位置缓慢升至水平位置，小腿所受重力为阻力，则此过程中（ ） A. 阻力在变小 B. 在变大 C. 图为动力的力臂 D. 当小腿伸至水平位置时可看作省力杠杆 4. 如图所示，甲、乙两套滑轮组质量相同，在相同时间内，用它们分别将相同质量的重物匀速提升，绳端移动的距离相同，不计绳重和摩擦，在此过程中（　　） A. 两重物上升的速度大小相同 B. 甲滑轮组绳端的拉力较大 C. 两滑轮组绳端的拉力大小相同 D. 乙滑轮组提升重物上升的高度较大 5. 下列情境中，人对物体做功的是（　　） A. 消防员沿直爬梯将水带扛上12米高的楼层 B. 学生用15N的水平力推讲台，讲台未移动 C. 快递员托着包裹在小区门口等待签收 D. 运动员踢出的足球继续往前运动 6. 为了在“双十一”购物高峰期间尽快处理海量包裹，快递分拣中心必须比同样工作量的常规操作要投入更多的智能分拣机器人，如图所示，其目的是增大所有分拣机器人总的（　　） A. 功率 B. 有用功 C. 功 D. 机械效率 7. 如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为G的物体，在A端施加力F，当力F从图中实线方向转动到虚线方向的过程中，杠杆始终保持水平位置静止，则下列判断正确的是（    ） A. 杠杆受到的阻力是物体的重力 B. 杠杆一直是省力杠杆 C. F大小一直变大 D. F及其力臂的乘积保持不变 8. 如图所示是一种健身器材，其横梁上 点处悬挂了一个重物，使用者在点处竖直向下拉横梁。横梁可视作一个绕点转动的杠杆，下列说法正确的是（　　） A. 使用者在点处竖直向下拉横梁时，横梁是一个费力杠杆 B. 使用者竖直向下拉横梁，横梁转动过程中，阻力的力臂始终为 C. 若要更省力地拉横梁，使用者可将拉力的作用点向右移动 D. 为了能够拉动横梁，使用者的质量一定不能低于重物的质量 9. 科技馆里小明和爸爸正在体验升降座椅装置，其简图如图所示，爸爸手握绳子，小明坐在升降座椅上，爸爸对绳子施加拉力，小明被匀速拉升。已知爸爸的质量60kg，小明的质量40kg，座椅和动滑轮总重20N，不计绳重和摩擦，则（ ） A. 爸爸对绳子施加拉力为105N B. 爸爸将绳子自由端下拉1m，小明上升3m C. 爸爸利用此装置最多可以拉起重1780N的物体 D. 若小明和爸爸的位置互换，匀速拉动绳子时拉力不变 10. 如图所示，是小慧同学掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹，球从点上升到最高点后下落到地面点，然后继续运动到点停止。下列说法正确的是（ ） A. 球从点上升到点动能增加 B. 球在点时速度为零 C. 球从点下落到点，重力势能转化为动能 D. 球从到的整个过程中机械能守恒 11. 如图所示，冰壶比赛中，投掷时运动员用20N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。该过程中（　　） A. AB段冰道对冰壶的支持力做了功 B. 离手后冰壶继续滑行过程摩擦力逐渐减小 C. BC段运动员的推力做功752J D. 整个过程运动员的推力做功48J 12. 如图是同学们常用的燕尾夹，MON可以看作一个杠杆。当用力摁住N点打开夹子时，此杠杆示意图表示合理的是（ ） A. B. C. D. 13. 建筑工人通过如图所示的装置将质量为45kg的货物从地面提起，货物离开地面后在3s内缓慢上升0.6m，工人所用的拉力为300N。下列说法中正确的是（ ） A. 动滑轮的重力为150N B. 绳子自由端所用拉力的功率为60W C. 该装置的机械效率为75% D. 用该装置提起更重的货物，其机械效率就越低 14. 如图所示，吃饭时使用竹筷夹着食物，放进嘴中，人所做的额外功是（　　） A. 移动食物所做的功 B. 对食物和竹筷所做功 C. 移动竹筷所做的功 D. 用力夹食物所做的功 15. 下列关于简单机械的说法中，正确的是（　　） A. 定滑轮可以省力 B. 动滑轮可以改变力的方向 C. 滑轮组既可以省力又可以改变力的方向 D. 斜面是一种费力的机械 二、填空题（每空1分，共24分） 16. 花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝。这时修枝剪刀属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆，修剪时将树枝尽量靠近支点可以使阻力臂更___________（选填“大”或“小”）。使用时，若在轴上加润滑油，则可以___________（选填“增大”或“减小”）剪刀的机械效率。 17. 如图所示是用道钉撬撬道钉的情景，道钉撬可视为以O为支点的杠杆，道钉对道钉撬的阻力的大小为4000N，阻力臂为0.06m，杆长为1.2m（图中未画出），斜杆与水平面的夹角为，不计道钉撬自身重力，则撬开道钉的最小动力为______N。 18. 歼-20是中国自主研发的第五代隐形战斗机。其最大飞行速度可达2.8马赫（1马赫=340m/s）。在一次训练任务中，歼-20以800m/s的速度飞行了15分钟，这段时间内，歼-20飞行的距离是___________千米；它装有两台高性能的涡扇-15发动机，若每台涡扇-15发动机的功率为，当歼-20以600m/s的速度巡航时，发动机的推力为___________。 '/ 19. 小泽同学喜欢跳绳，已知他的重力为600N，跳绳时其重心高度随时间变化关系如图所示。根据所给条件可知小泽每跳一次绳克服重力做功_____J，若小泽连续跳绳3分钟，其在3分钟内克服重力做功的平均功率为____W。 20. 甲、乙两个电动机用相同时间，分别把相同的物体匀速提升2m，甲电动机做的有用功和额外功如图所示，则物体重______N；若乙电动机做的总功为3750J，则乙电动机做的额外功为______J；甲电动机的效率______乙电动机的效率。（填“小于”“等于”或“大于”） 21. 如图，某人用力将一重为的小木块沿着长为、高为的斜面从底端匀速拉到顶端。若木块与斜面间的摩擦力为，则人施加的力所做的有用功为___________，总功为___________，斜面的机械效率为___________，拉力大小为___________。 22. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为________N；钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为________（计算结果精确到0.1%）；将三个相同的钩码仍悬挂在A点匀速提高时，该杠杆的机械效率为η2，则η2________（选填“＜”“＝”或“＞”）η1。 23. 某地因战乱导致难民流离失所，物资紧缺。我国派出军用运输机空投军用物资，整个空投过程中，运输机始终保持水平匀速飞行。物资空投出舱后，运输机的动能___________，重力势能___________，机械能___________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 24. 小明到某山区旅游时，发现一种利用木棍和绳子组装的特殊机械（如图），当地人借助这种装置可以很轻松地将较重的物体搬运到二楼上面，这种装置组成的机械相当于___________；若借助该装置提升的重物，所用拉力为___________（不计装置自重和摩擦）。若增加重物的重力，则额外功与有用功的比值将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 三、作图题（每图2分，共4分） 25. 如图甲为放置在红酒架上的红酒，我们可以把放置在红酒架上的红酒瓶看作一个杠杆。请在简化图乙中画出作用在点上最小动力及其力臂。 26. 画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。 四、实验题（每空1分，共16分） 27. 如图是探究杠杆平衡条件的实验。 （1）在挂钩码前，小慧发现杠杆左端低右端高（如图甲），此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；为了完成实验，应该将杠杆右端的平衡螺母向___________端调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是_______________________________________________________； （2）接着小慧在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡（如图乙）。若在下方再各加一个相同的钩码，则杠杆___________（选填“左”或“右”）端将下沉； （3）图丙为小慧制作的简易“杠杆力臂演示仪”，杠杆可绕点（螺母）转动，不计摩擦和杠杆自身重力； ①杠杆处于丙图所示水平位置平衡； ②松开螺母保持水平不动，使向下折后，再拧紧螺母形成一根可绕点转动的杠杆（对应点）保持左侧物悬挂点位置不变化，要使杠杆在图丁所示位置保持平衡，应将物块移动到___________。 A. 点处 B. ①点处 C. ②点处 D. ③点处 28. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图中甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 实验次数 钩码重力G/N 提升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 （1）在实验中，应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计。如果在绳子静止时读数，会导致拉力测量值偏___________（选填“大”或“小”）。 （2）小华利用图丙装置进行了序号3的实验测量，由于粗心漏记了绳端移动距离，这个数据应该是___________，由此可以计算出本次机械效率是___________。 （3）小华通过乙丙两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低；小强认为以上存在不当之处，理由是____________________________________________。 29. “十次车祸九次快，还有一次是超载”，八年级物理兴趣小组的同学们提出：“高速路上汽车碰撞危害程度与汽车的动能大小有关”，他们结合生活实际提出了以下猜想： 猜想一：物体的动能可能跟速度有关。 猜想二：物体的动能可能跟质量有关。 为验证上述猜想，他们做了如图所示的实验：用钢球模拟汽车，让钢球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，其中。 （1）兴趣小组分别将同一钢球放在同一斜面的不同高度处由静止释放，如图甲、乙所示。通过观察木块的滑行距离，滑行距离越远，说明___________（选填“钢球”或“木块”）的动能较大，此次探究运用的物理方法是_________________________________； （2）为探究动能大小与质量的关系，应选择___________两图进行实验探究，初步得出的结论是：____________________________________________； （3）兴趣小组在探究过程中发现钢球撞击木块时，有很多次并不能沿直线轨迹推动木块，于是提出如图丁所示的方案改进，通过观察钢球撞击上端固定的相同塑料软片，比较撞击的软片数目来比较钢球的动能大小。老师指出此装置不适合体积不同的钢球做实验，原因是___________。 五、计算题（第30题6分，31题8分，32题12分，共26分） 30. 杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具。如图所示的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O。若不计秤杆自重，当在挂钩处悬挂被称物体后秤杆处于水平平衡状态。已知，秤砣的重力为10N，g取。 （1）求秤砣的质量。 （2）求被称物体的重力。 （3）若这杆秤所能测物体的最大重力为200N，求OB的长度。 31. 如图是我国自主研制的气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和较强的适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，加强了我国军队的两栖登陆能力。在某次训练中，该登陆艇用时匀速直线行驶了，已知期间所受阻力约为，登陆艇发动机对外输出的总功率为，推进力所做的功为有用功，取。 试计算，该过程中： （1）登陆艇的推进力做了多少有用功？ （2）登陆艇的推进力做有用功的功率是多少？ （3）该登陆艇发动机的机械效率是多少？ 32. 如图，某建筑工地上，工人利用电动机和滑轮组来搬运物体。某次搬运过程中，将480N的物体以0.2m/s的速度匀速提起了5m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）。求： （1）该滑轮组做的有用功； （2）拉力的功率； （3）若该滑轮组的机械效率为75%时，所提升物体的重力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $